IIT: realizzati i giochi educativi di WeDraw, studiare matematica e geometria usando la danza e la musica

Aritmetica e geometria possono essere studiate attraverso la musica e la danza: questo è il nuovo metodo di insegnamento multisensoriale identificato dal progetto europeo WeDraw (www.wedraw.eu), coordinato dall'IIT-Istituto Italiano di Tecnologia. Grazie al metodo WeDraw sono stati sviluppati quattro giochi educativi, in cui angoli, frazioni, trasformazioni di oggetti tridimensionali sono associati a suoni, vibrazioni e movimenti del corpo. I ricercatori hanno dimostrando che il loro uso può migliorare la comprensione dei concetti matematici nei bambini di età dai 6 ai 10 anni. Uno dei giochi, nominato RobotAngle, dedicato allo studio e operazioni con gli angoli sarà presto disponibile online attraverso il sito di De Agostini Scuola, partner del progetto.

Il progetto WeDraw è iniziato nel 2017, selezionato come primo dalla Commissione europea su 92 proposte presentate. È durato 2 anni e ha coinvolto oltre 200 insegnanti in Italia, Regno Unito e Irlanda, per identificare le modalità sensoriali più indicate per insegnare specifici concetti matematici nelle aule scolastiche. Più di 100 bambini hanno testato le nuove tecnologie, dimostrando che l'uso dei giochi educativi multisensoriali migliora l'apprendimento della matematica per i bambini che frequentano le scuole elementari.

I giochi educativi realizzati da WeDraw sono: "RobotAngle", che affronta il concetto di angolo e permette di giocare con le loro operazioni, e sarà presto disponibile in Italia attraverso un'app da utilizzare con una Lavagna interattiva multimediale (LIM) e liberamente fruibile sul sito della casa editrice De Agostini Scuola; "Cartesian Garden", dedicato alle caratteristiche del piano cartesiano; "Spaceshape" è dedicato agli oggetti bidimensionali e tridimensionali e alla loro rotazione all’interno di uno spazio virtuale; un quarto gioco è dedicato alle frazioni.

"WeDraw ci ha dato la possibilità di definire un nuovo approccio pedagogico interattivo e attento alle reali abilità dei bambini. Le tecnologie di WeDraw consentono agli insegnanti di progettare attività educative il più possibile adatte alle esigenze specifiche dei loro studenti, anche quando sono presenti disabilità, come quella visiva" dichiara Monica Gori, coordinatrice del progetto e team leader del Laboratorio U-Vip all’IIT di Genova.

La vista è stata sempre considerata come il canale sensoriale prevalente per trasmettere in classe concetti matematici, escludendo l'udito e il tatto, visti come sensi marginali. Il gruppo di Monica Gori all’IIT ha condotto studi psicofisici e psicologici dello sviluppo del bambino, i quali hanno dimostrato una diversa situazione sensoriale: prima degli 8-10 anni i bambini non possiedono la capacità di integrare le modalità sensoriali, e così utilizzano un canale sensoriale preferito per apprendere determinati concetti, come per esempio la visione per lo spazio, l’udito per il tempo e il tatto per le dimensioni dell'oggetto. Il progetto WeDraw è partito da tali risultati scientifici, con l'obiettivo di creare e validare una nuova tecnologia basata su molteplici modalità sensoriali.

I ricercatori hanno, quindi, coinvolto gli insegnanti in un processo di progettazione partecipativa per realizzare sia lo sviluppo della tecnologia che le attività pedagogiche associate. I concetti matematici identificati come tra i più complessi da insegnare sono stati: le frazioni, il piano cartesiano, la comprensione dell'angolo, le trasformazioni degli oggetti da 2 dimensioni a 3 dimensioni.

Lo sviluppo delle tecnologie WeDraw ha riguardato diversi aspetti, dalla realizzazione di librerie di moduli software per l'analisi del movimento del corpo e per il controllo in tempo reale del feedback uditivo, tattile e visivo, fino all’integrazione della piattaforma hardware e software dei quattro giochi educativi.

I ricercatori hanno validato le tecnologie sviluppate in WeDraw a livello psicofisico e pedagogico, sviluppando test specifici con bambini della scuola primaria (dai 6 ai 10 anni di età) e anche con bambini con disabilità visiva al fine di valutare le loro abilità motorie, aritmetiche e geometriche. E’ risultato, ad esempio, che il gioco Spaceshape migliora la comprensione delle frazioni e delle trasformazioni dal 2D al 3D particolarmente nei bambini di 7 anni. Per i bambini disabili visivi ha rappresentato una nuova opportunità per imparare, divertendosi, concetti astratti attraverso l’uso dei sensi diversi dalla vista, in particolare tatto e udito.

I risultati del progetto WeDraw potranno avere un impatto molto positivo sulle tecniche e i processi di insegnamento e apprendimento nelle scuole, poiché il nuovo metodo multisensoriale potrà, da una parte aumentare le possibilità di istruzione per gli alunni con speciali (dis) abilità e, dall’altra, facilitare l’integrazione dei bambini a scuola, soprattutto in quelle aree geografiche prive di scuole specializzate.

Il consorzio WeDraw è stato composto da: IIT- Istituto Italiano di Tecnologia, InfoMusLab dell'Università di Genova (in qualità di co-coordinatore della tecnologia), De Agostini Scuola Editore, Istituto David Chiossone, University College London (Regno Unito), Dublin Trinity College (Irlanda), Learn TPM Limited (Regno Unito), Vision Buisness Consultant (Grecia), Ignition Factory (Francia).